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嘉峪檢測(cè)網(wǎng) 2022-07-29 14:57
按橡膠配方設(shè)計(jì)的主要目的，配方可分為基礎(chǔ)配方、性能配方和實(shí)用配方。
一、基礎(chǔ)配方
基礎(chǔ)配方又稱標(biāo)準(zhǔn)配方，一般是以生膠和配合劑的鑒定等為目的而設(shè)計(jì)的配方。當(dāng)出現(xiàn)某種新型橡膠和配合劑，以此檢驗(yàn)其基本的加工性能和物理機(jī)械性能。其設(shè)計(jì)的原則是采用傳統(tǒng)經(jīng)典的配合量，以便對(duì)比；配方應(yīng)盡可能的簡(jiǎn)化，重現(xiàn)性較好。
基礎(chǔ)配方僅包括最基本的組分，由這些基本的組分組成的膠料，既可反映膠料的基本工藝性能，又可反映硫化膠的基本物理機(jī)械性能。可以說(shuō)，這些基本組分是缺一不可的。在基礎(chǔ)配方的基礎(chǔ)上，再逐步完善、優(yōu)化、調(diào)整，以獲得具有某些性能要求的配方。不同部門的基礎(chǔ)配方往往不同，但同一膠種的基礎(chǔ)配方基本上大同小異。
天然橡膠（NR）、異戊橡膠（IR）和氯丁橡膠（CR）等自補(bǔ)強(qiáng)橡膠的基礎(chǔ)配方可用不加補(bǔ)強(qiáng)性填料（補(bǔ)強(qiáng)劑）的純膠配合，而對(duì)非自補(bǔ)強(qiáng)合成橡膠(如丁苯橡膠、乙丙橡膠等）的純膠配合，其物理機(jī)械性能較低而無(wú)實(shí)用性，所以要添加補(bǔ)強(qiáng)性填料（補(bǔ)強(qiáng)劑）。
目前較有代表性的基礎(chǔ)配方實(shí)例是以ASTTM(美國(guó)材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)） 作為標(biāo)準(zhǔn)提出的各類橡膠的基礎(chǔ)配方。
ASTM規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)配方和合成橡膠廠提出的基礎(chǔ)配方是很有參考價(jià)值的?；A(chǔ)配方最好是根據(jù)本單位的具體情況進(jìn)行擬定，以本單位積累的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)。還應(yīng)該注意分析同類產(chǎn)品和類似產(chǎn)品現(xiàn)行生產(chǎn)中所用配方的優(yōu)缺點(diǎn)，同時(shí)也要考慮到新產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程中和配方改進(jìn)中新技術(shù)的應(yīng)用。
二、性能配方
性能配方又稱技術(shù)配方。為達(dá)到某種性能要求而設(shè)計(jì)的配方， 其目的是為了滿足產(chǎn)品的性能要求和工藝要求，提高某種特性等。
性能配方可在基礎(chǔ)配方的基礎(chǔ)上全面考慮各種性能的搭配，以滿足制品使用條件的要求為準(zhǔn)。通常研制產(chǎn)品時(shí)所作的試驗(yàn)配方就是性能配方，是配方設(shè)計(jì)者用得最多的一種配方。
三、實(shí)用配方
實(shí)用配方又稱生產(chǎn)配方，是為某一具體產(chǎn)品而設(shè)計(jì)的配方。
實(shí)用配方要全面考慮使用性能、工藝性能、成本、設(shè)備條件等因素， 最后選出的實(shí)用配方應(yīng)能夠滿足工業(yè)化生產(chǎn)條件，使產(chǎn)品的性能、成本、生產(chǎn)工藝達(dá)到最佳的平衡。
在實(shí)驗(yàn)室條件下研制的配方，其試驗(yàn)結(jié)果并不一定是最終的結(jié)果，往往在投入生產(chǎn)時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生一些工藝上的困難，如焦燒時(shí)間短、壓出性能不好、壓延粘輥等，這就需要在不改變基本性能的條件下，進(jìn)一步調(diào)整配方。
有時(shí)不得不采取稍稍降低物理機(jī)械性能和使用性能的方法來(lái)調(diào)整工藝性能，也就是說(shuō)在物理機(jī)械性能、使用性能、工藝性能和經(jīng)濟(jì)性之間進(jìn)行折中，但底限是符合最低要求。膠料的工藝性能，雖然是個(gè)重要的因素，但并不是絕對(duì)的惟一的因素，往往由技術(shù)發(fā)展條件所決定。
生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)裝備技術(shù)的不斷完善，會(huì)擴(kuò)大膠料的適應(yīng)性，例如準(zhǔn)確的溫度控制以及自動(dòng)化連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程的建立，就使我們有可能對(duì)以前認(rèn)為工藝性能不理想的膠料進(jìn)行加工了。但是無(wú)論如何，在研究和應(yīng)用某一配方時(shí)，必須要考慮到具體的生產(chǎn)條件和現(xiàn)行的工藝要求。
換言之，配方設(shè)計(jì)者不僅要負(fù)責(zé)成品的質(zhì)量，同時(shí)也要充分考慮到現(xiàn)有條件下，配方在各個(gè)生產(chǎn)工序中的適用性。
橡膠配方設(shè)計(jì)的原則如下：
1、保證硫化膠具有指定的技術(shù)性能，使產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)；
2、在膠料和產(chǎn)品制造過(guò)程中加工工藝性能良好，使產(chǎn)品達(dá)到高產(chǎn)；
3、成本低、價(jià)格便宜；
4、所用的生膠、聚合物和各種原材料容易得到；
5、勞動(dòng)生產(chǎn)率高，在加工制造過(guò)程中能耗少；
6、符合環(huán)境保護(hù)及衛(wèi)生要求；
任何一個(gè)橡膠配方都不可能在所有性能指標(biāo)上達(dá)到全優(yōu)。在許多情況下，配方設(shè)計(jì)應(yīng)遵循如下設(shè)計(jì)原則：
① 在不降低質(zhì)量的情況下，降低膠料的成本；
② 在不提高膠料成本的情況下，提高產(chǎn)品質(zhì)量。要使橡膠制品的性能、成本和加工工藝可行性三方面取得最佳的綜合平衡。用最少物質(zhì)消耗、最短時(shí)間、最小工作量，通過(guò)科學(xué)的配方設(shè)計(jì)方法，掌握原材料配合的內(nèi)在規(guī)律，設(shè)計(jì)出實(shí)用配方。
橡膠配方大全
橡膠配方的表示形式
|
原材料名稱 |
基本配方 /質(zhì)量份PHR |
質(zhì)量分?jǐn)?shù)配方/% |
體積分?jǐn)?shù)配方/% |
生產(chǎn)配方 /KG |
|
NR 硫磺 促進(jìn)劑M 氧化鋅 硬脂酸 炭黑 |
100 3 1 5 2 50 |
62.20 1.86 0.60 3.10 1.24 31.00 |
76.70 1.03 0.50 0.63 1.54 19.60 |
50 1.5 0.5 2.5 1.0 25.0 |
|
合計(jì) |
161 |
100.00 |
100.00 |
80.5 |
天然橡膠(NR)基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn) 試樣編號(hào) |
質(zhì)量份 |
原材料名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn) 試樣編號(hào) |
質(zhì)量份 |
|
NR 氧化鋅 硬脂酸 |
— 370 372 |
100 5 2 |
防老劑PBN 促進(jìn)劑DM 硫磺 |
377 373 371 |
1 1 2.5 |
注：硫化時(shí)間為140℃×10min，20min，40min，80min。NBS為美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)局編寫
丁苯橡膠(SBR)基礎(chǔ)配方
|
原材料 名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào) |
非充油SBR配方 |
充油SBR配方 |
||||
|
充油量25phr |
充油量37.5phr |
充油量50phr |
充油量62.5phr |
充油量75phr |
|||
|
非充油SBR 充油SBR 氧化鋅 硬脂酸 硫磺 爐法炭黑 促進(jìn)劑NS |
— — 370 372 371 378 384 |
100 — 3 1 1.75 50 1 |
— 125 3.75 1.25 2.19 62.50 1.25 |
— 137.5 4.12 1.38 2.42 68.75 1.38 |
— 150 4.5 1.5 2.63 75 1.5 |
— 162.5 4.88 1.63 2.85 81.25 1.63 |
— 175 5.25 1.75 3.06 87.5 1.75 |
Phr指每百質(zhì)量份橡膠的分量數(shù)
注：硫化時(shí)間為145℃×25min，35min，50min
氯丁橡膠(CR)基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn) 試樣編號(hào) |
純膠配方 |
半補(bǔ)強(qiáng)爐黑 （SRF）配方 |
|
CR(W型) 氧化鎂 硬脂酸 SRF 氧化鋅 促進(jìn)劑NA-22 防老劑D |
— 376 372 382 370 — 377 |
100 4 0.5 — 5 0.35 2 |
100 4 1 29 5 0.5 2 |
注：硫化時(shí)間為150℃×15min，30min，60min
丁基橡膠(IIR)基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn) 試樣編號(hào) |
純膠配方 |
槽黑配方 |
高耐磨炭黑 （HAF）配方 |
|
IIR 氧化鋅 硫磺 硬脂酸 促進(jìn)劑DM 促進(jìn)劑TMTD 槽發(fā)炭黑 HAF |
— 370 371 372 373 374 375 378 |
100 5 2 — — 1 — — |
100 5 2 3 0.5 1 50 — |
100 3 1.75 1 — 1 — 50 |
注：硫化時(shí)間為150℃×20min，40min，80min；150℃×25min，50min，100min
丁腈橡膠（NBR）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào) |
瓦斯炭黑配方 |
|
NBR 氧化鋅 硬脂酸 硫磺 促進(jìn)劑DM 瓦斯炭黑 |
— 370 372 371 373 382 |
100 5 1 1.5 1 40 |
注：硫化時(shí)間為150℃×10min，20min，80min
順丁橡膠(BR)基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào) |
HAF配方 |
|
BR 氧化鋅 硫磺 硬脂酸 促進(jìn)劑NS HAF ASTM型103油 |
— 370 371 372 384 378 — |
100 3 1.5 2 0.9 60 15 |
注：硫化時(shí)間為145℃×25min，35min，50min
異戊橡膠（IR）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
NBC標(biāo)準(zhǔn)試樣編號(hào) |
HAF配方 |
|
IR 氧化鋅 硫磺 硬脂酸 促進(jìn)劑NS HAF |
— 370 371 372 384 378 |
100 5 2.25 2 0.7 35 |
注：硫化時(shí)間為15℃×20min，30min，40min，60min。純膠配方采用天然橡膠基礎(chǔ)配方。
三元乙丙橡膠（EPDM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
|
EPDM 氧化鋅 硬脂酸 促進(jìn)劑M |
100 5 1 0.5 |
促進(jìn)劑TMTD 硫磺 HAF(高耐磨炭黑) 環(huán)烷油 |
1.5 1.5 50 15 |
注：硫化條件在第三單體為DCDP時(shí)為160℃×30min，40min，第三單體為ENB時(shí)為160℃×10min，20min
氯磺化聚乙烯（CSM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
黑色配方 |
白色配方 |
|
CSM SRF 一氧化鉛 活性氧化鋅 促進(jìn)劑DM 促進(jìn)劑DPTT 二氧化鈦 碳酸鈣 季戊四醇 |
100 40 25 — 0.5 2 — — — |
100 — — 4 — 2 3.5 50 3 |
注：硫化時(shí)間為153℃×30min，40min，50min
氯化丁基橡膠（CIIR）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
|
CIIR 硬脂酸 促進(jìn)劑DM 氧化鎂 |
100 1 2 2 |
HAF 促進(jìn)劑TMTD 氧化鋅 |
50 1 3 |
注：硫化時(shí)間為153℃×30min，40min，50min
聚硫橡膠（PSR）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
ST配方 |
FA配方 |
原材料配方 |
ST配方 |
FA配方 |
|
PSR SRF 促進(jìn)劑DM 氧化鎂 |
100 60 1 6 |
100 60 0.5 — |
氧化鋅 促進(jìn)劑DM 促進(jìn)劑DPG |
— — — |
10 0.3 0.1 |
注：硫化時(shí)間為150℃×30min，40min，50min
丙烯酸酯橡膠（ACM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
|
ACM 快壓出炭黑FEF 硬脂酸鉀 |
100 60 0.75 |
防老劑RD 硬脂酸納 硫磺 |
1 1.75 0.25 |
注：硫化條件為一段166℃×10min; 二段硫化180℃×8h。
混煉型聚氨酯橡膠（PUR）基礎(chǔ)配方
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原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
|
PUR 古馬隆樹脂 促進(jìn)劑M 促進(jìn)劑DM |
100 15 1 4 |
防老劑Caytur 4 硫磺 HAF 硬脂酸鎘 |
0.35 0.75 30 0.5 |
注：硫化時(shí)間為153℃×40min，60min
氯醇橡膠（CO）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
|
CO 硬脂酸鉛 FEF |
100 60 0.75 |
鉛丹 促進(jìn)劑NBC 促進(jìn)劑NA-22 |
1.5 2 1.2 |
注：硫化時(shí)間為160℃×30min，40min,50min
氟橡膠（FKM）基礎(chǔ)配方
|
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
|
FKM(Viton型) MT炭黑 |
100 20 |
氧化鎂 硫化劑Dink 3# |
15 3.0 |
注：硫化條件為一段150℃×30min; 二段硫化250℃×24h。
硅橡膠（Q）基礎(chǔ)配方
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原材料名稱 |
質(zhì)量份 |
|
Q 硫化劑BPO |
100 0.35 |
注：一段125℃×5min; 二段硫化250℃×24h。
來(lái)源：Internet
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